【題目】如圖,光滑固定斜面上有一楔形物體AA的上表面水平,A上放置一物塊B。已知斜面足夠長、傾角為θ,A的質(zhì)量為M,B的質(zhì)量為m,AB間動摩擦因數(shù)為μ(μ),最大靜擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。現(xiàn)對A施加一水平推力。求:

1)物體A、B保持靜止時,水平推力的大小F1;

2)水平推力大小為F2時,物體A、B一起沿斜面向上運動,運動距離x后撒去推力,AB一起沿斜面上滑,整個過程中物體上滑的最大距離L;

3)為使AB在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力F應(yīng)滿足的條件。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

先以AB組成的整體為研究的對象,得出共同的加速度,然后以B為研究的對象,結(jié)合牛頓第二定律和運動學公式聯(lián)合求解,知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁。

(1) AB整體處于平衡狀態(tài),則

解得:;

(2) AB整體上滑過程由動能定理有

解得:

(3) AB間恰好不滑動時,設(shè)推力為F0,上滑的加速度為aAB的彈力為N

AB整體有

B有:

解得:

則為使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力應(yīng)滿足的條件

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根光滑絕緣細桿與水平面成α30°角傾斜固定。細桿的一部分處在場強方向水平向右的勻強電場中,場強E2×104N/C.在細桿上套有一個帶負電的小球,帶電量為q1×105C、質(zhì)量為m3×102kg.現(xiàn)使小球從細桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下,并從B點進入電場,小球在電場中滑至最遠處的C點。已知AB間距離x10.4mg10m/s2.求:

1)小球通過B點時的速度大小VB;

2)小球進入電場后滑行的最大距離x2

3)試畫出小球從A點運動到C點過程中的vt圖象。

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【題目】在測定電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,實驗室提供了合適的的實驗器材。

(1)甲同學按電路圖a進行測量實驗,其中R2為保護電阻,則

①請用筆畫線代替導線在圖b中完成電路的連接______

②根據(jù)電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I,畫出U-I圖線如圖c所示,可得電源的電動勢E=___________V,內(nèi)電阻r=___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)乙同學誤將測量電路連接成如圖d所示,其他操作正確,根據(jù)電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I,畫出U-I圖線如圖e所示,可得電源的電動勢E=___________V,內(nèi)電阻r=___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,地面附近某真空環(huán)境中存在著水平方向的勻強電場和勻強磁場,已知磁場方向垂直紙面向里,一個帶正電的油滴,沿著一條與豎直方向成α角的直線MN運動,由此可以判斷

A. 勻強電場方向一定是水平向左

B. 油滴沿直線一定做勻加速運動

C. 油滴可能是從N點運動到M

D. 油滴一定是從N點運動到M

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,密閉絕熱容器內(nèi)有一活塞,活塞的上部封閉著氣體,下部為真空。真空區(qū)域輕彈簧的一端固定在容器的底部,另一端固定在活塞上,彈簧被壓縮后用繩扎緊。繩突然繃斷,活塞上升過程中,氣體的內(nèi)能_______(選填增加”“減少不變"),氣體分子的平均速率_______(選填變大"變小不變”)。

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【題目】如圖所示為氫原子能級示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4 的激發(fā)態(tài),當向低能級躍遷時輻射出若干種不同頻率的光子,下列說法正確的是

A. 這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光子

B. n=2能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光頻率最小

C. n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光波長最長

D. n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為6.34 eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根平行金屬導軌置于水平面內(nèi),導軌之間接有電阻。金屬棒ab與兩導軌垂直并保持良好接觸,整個裝置放在勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面向上,金屬棒ab始終保持靜止。下列說法正確的是

A. B均勻增大時,金屬棒ab中的電流增大

B. B增大時,金屬棒ab中的感應(yīng)電流方向由ab

C. B減小時,金屬棒ab中的電流一定減小

D. B不變時,金屬棒ab受到水平受向右的靜摩擦力

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【題目】如圖甲所示,在與水平方向成θ角的傾斜光滑導軌上,水平放置一根質(zhì)量為m的導體棒ab,導軌下端與一電源和定值電阻相連,電源的電動勢和內(nèi)阻、定值電阻的阻值均未知。整個裝置放在豎直向下的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度B的大小也未知。已知導軌寬度為L,重力加速度為g

1)若斷開電鍵k,將導體棒由靜止釋放,經(jīng)過時間t,導體棒沿斜面下滑的距離是多少?

2)若閉合電鍵k,導體棒ab恰好在導軌上保持靜止。由ba方向看到的平面圖如圖乙所示,請在此圖中畫出此時導體棒的受力圖,并求出導體棒所受的安培力的大小。

3)若閉合電鍵k,導體棒ab靜止在導軌上,對導體棒ab的內(nèi)部做進一步設(shè)導體棒單位體積內(nèi)有n個自由電子,電子電荷量為e,自由電子定向移動的平均速率為v,導體棒的粗細均勻,橫截面積為S。

a.請結(jié)合第(2)問的結(jié)論和題目中所給的已知量,推理得出每個電子受到的磁場力是多大?

b.將導體棒中電流與導體棒橫截面積的比值定義為電流密度,其大小用j表示,請利用電流的定義和電流密度的定義推導j的表達式。

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【題目】足球運動員擲界外球,第一次以速度v1斜向下拋出,第二次在同一高度處以速度v2水平拋出,v1<v2.忽略空氣阻力,足球從拋出到落地,在空中的運動時間分別為t1、t2,落地點到運動員的水平距離分別為x1x2.(  )

A. t1>t2;x1>x2 B. t1<t2;x1<x2

C. t1>t2;x1<x2 D. t1<t2;x1>x2

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